Question

【题目】元素单质及其化合物有广泛用途，请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题：

（1）按原子序数递增的顺序(稀有气体除外)，以下说法正确的是___。

a．原子半径和离子半径均减小 b．金属性减弱，非金属性增强

c．氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强 d．单质的熔点降低

（2）原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素名称为___，氧化性最弱的简单阳离子是___。

（3）已知：

化合物	MgO	Al2O3	MgCl2	AlCl3
类型	离子化合物	离子化合物	离子化合物	共价化合物
熔点/℃	2800	2050	714	191

工业制镁时，电解MgCl2而不电解MgO的原因是___；制铝时，电解Al2O3而不电解AlCl3的原因是___。

（4）晶体硅(熔点1410℃)是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下：Si(粗)SiCl4SiCl4(纯)Si(纯)

写出SiCl4的电子式：___；在上述由SiCl4制纯硅的反应中，测得每生成1.12kg纯硅需吸收akJ热量，写出该反应的热化学方程式：____。

（5）P2O5是非氧化性干燥剂，下列气体不能用浓硫酸干燥，可用P2O5干燥的是____。

a．NH3 b．HI c．SO2 d．CO2

（6）KClO3可用于实验室制O2，若不加催化剂，400℃时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐，另一种盐的阴阳离子个数比为1∶1。写出该反应的化学方程式：____。

Answer 1

【答案】b 氩 Na+ MgO的熔点高，熔融时消耗更多能量，增加生产成本 氯化铝是共价化合物，熔融态氯化铝难导电 SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g) =+0.025akJmol-1 b 4KClO3KCl+3KClO4

【解析】

（1）a、同一周期，随着原子序数的增大，原子半径逐渐减小，简单离子半径先减小后增大再减小；

b、同一周期元素，随着原子序数的增大，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强；

c、元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物碱性越强，元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强；

d、同一周期元素，其单质的熔点先增大后减小；

（2）第三周期中，次外层电子数为8，原子最外层电子书与次外层电子数相同，则该元素为氩；第三周期中简单阳离子为钠离子、镁离子和铝离子，金属的还原性越强，对应离子的氧化性越弱；

（3）氧化镁熔点远远大于氯化镁，电解MgO冶炼Mg浪费能源；氯化铝是共价化合物，熔融状态下不导电；

（4）四氯化硅为共价化合物，氯原子和硅原子都达到8个电子，每生成1.12kg纯硅需吸收akJ热量，结合物质的量与反应放出的热量成正比计算；

（5）浓硫酸具有强氧化性、酸性，P2O5是非氧化性干燥剂；

（6）根据题干信息判断该无氧酸盐为氯化钾，再根据化合价变化判断另一种无氧酸盐名称，最后根据化合价升降相等配平即可。

（1）a、第三周期中，随着原子序数的递增，原子半径逐渐减小，而离子半径需要根据阴阳离子进行讨论，阳离子只有2个电子层，随着核电荷数在增大，半径逐渐减小，而阴离子有3个电子层，随着核电荷数的增加逐渐减小，但是阴离子半径整体大于阳离子半径，从阳离子到阴离子，半径在增大，故a错误；

b、同一周期中，随着核电荷数的递增，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强，故b正确；

c、元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物碱性越强，元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，所以其最高价氧化物的水化物碱性减弱、酸性增强，故c错误；

d、同一周期元素，其单质的熔点先增大后减小，Si的熔点最高，故d错误；

故答案为：b；

（2）原子最外层电子书与次外层电子数相同，而第三周期中次外层电子为8，该元素原子结构示意图为，则该元素为氩；金属的还原性越强，对应离子的氧化性越弱，所以第三周期中氧化性最弱的为Na+，

故答案为：氩；Na+；

（3）氧化镁熔点远远大于氯化镁，电解MgO冶炼Mg浪费能源，所以用熔融态氯化镁冶炼镁；

氯化铝是共价化合物，熔融状态下以分子存在，所以不导电，则用熔融氧化铝冶炼Al，

故答案为：MgO的熔点高，熔融时消耗更多能量，增加生产成本；氯化铝是共价化合物，熔融态氯化铝难导电；

（4）四氯化硅为共价化合物，氯原子和硅原子都达到8个电子，四氯化硅的电子式为，每生成1.12kg纯硅需吸收akJ热量，则生成1mol纯硅吸收的热量为=0.025akJ，所以热化学方程式为：SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g) =+0.025akJmol-1，

故答案为：；SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g) =+0.025akJmol-1；

（5）浓硫酸具有强氧化性、酸性，不能干燥具有还原性、碱性的气体，

a、NH3为碱性气体，不能用浓硫酸和五氧化二磷干燥，可用碱石灰干燥，故错误；

b、HI为还原性气体，不能利用浓硫酸干燥，可以利用P2O5干燥，故正确；

c、SO2为酸性气体，可以用浓硫酸、五氧化二磷或无水氯化钙干燥，故错误；

d、CO2为酸性气体，可以用浓硫酸、五氧化二磷或无水氯化钙干燥，故D错误；

故答案为：b；

（6）KClO3可用于实验室制O2，若不加催化剂，400℃时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐，另一种盐的阴阳离子个数比为1：1，则该无氧酸为KCl，KCl中氯元素化合价为-1，说明氯酸钾中氯元素化合价降低，则另一种含氧酸盐中氯元素化合价会升高，由于氯酸钾中氯元素化合价为+5，则氯元素化合价升高只能被氧化成高氯酸钾，根据氧化还原反应中化合价升降相等配平该反应为：4KClO3KCl+3KClO4，

故答案为：4KClO3KCl+3KClO4。